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Langue du diable rouge: communication chromatique dans le noir



La transmission d'informations à l'homme a toujours été l'un des principaux aspects sociaux de l'existence. Avec l'évolution et le développement de la technologie, les méthodes de transfert d'informations sont devenues de plus en plus nombreuses. Une fois qu'ils étaient des peintures rupestres, cliquez maintenant sur quelques boutons de votre smartphone et la personne de l'autre côté de la planète recevra des nouvelles de vous. Mais la communication entre les individus n'est pas la seule méthode de transmission de l'information: peintures, symphonies, sculptures, etc. Tout cela est aussi une forme de transmission de certaines informations, une idée, posée par le créateur dans sa création.

Dans le monde de la faune, différentes espèces se transmettent également des informations de diverses manières: du verbal au tactile. Cependant, bon nombre de ces signaux d'information dépendent directement de l'habitat de l'animal. Compte tenu de cela, la question se pose - comment les calmars de Humboldt parviennent-ils à communiquer entre eux à une profondeur de 700 m dans la zone crépusculaire, où règne l'obscurité totale? Un groupe de scientifiques de l'Université de Stanford a trouvé la réponse à cette question en observant la chasse collective de ces incroyables prédateurs des grands fonds. Quelles sont les caractéristiques de la communication calmar et quelle est la complexité de leur réseau d'information? Nous en apprenons sur le rapport du groupe de recherche. Aller.

Base d'étude


Avant de commencer à étudier l'étude elle-même, il convient de se familiariser un peu avec son caractère principal.

Dosidicus gigas ou calmar de Humboldt - une espèce de calmar qui vit dans les eaux du courant de Humboldt dans l'océan Pacifique. Il est un représentant solitaire du genre Dosidicus de la sous-famille des Ommastrephinae (famille des Ommastrephidae ).


Le

calmar Dosidicus gigas Humboldt est considéré comme l'une des plus grandes espèces de calmar. Bien sûr, il est loin des dimensions de son parent colossal, mais Dosidicus gigas peut atteindre environ 2,5 m et peser jusqu'à 50 kg.

Par rapport aux humains, ces créatures ne sont pas particulièrement agressives, mais pour les petits poissons, le calmar Humboldt est un vrai désastre. Premièrement, ce sont des prédateurs. Deuxièmement, ils voyagent à travers les profondeurs de l'océan non pas seuls, mais avec des écoles pouvant accueillir jusqu'à 1200 individus. La vitesse du calmar peut atteindre jusqu'à 24 km / h.

Le calmar se déplace à travers un siphon à travers lequel il pousse le jet d'eau, ainsi qu'à travers les deux nageoires sur le dessus de la tête (si je peux dire ainsi à propos des calmars).

On ne peut pas parler de calmars et sans parler de leurs fameux tentacules, ou plutôt des mains. Dans Dosidicus gigasil y en a dix: huit pour nager et attraper quelque chose, sont couverts de ventouses (environ 200 chacun) et deux, couverts de clous de girofle, pour resserrer la proie plus près de son bec. La vitesse d'éjection de ces deux tentacules et le resserrement de la victime sont si rapides que parfois une personne peut réussir à rater l'ensemble du processus. Si la proie est trop grosse ou résiste excessivement à la mort inévitable, le calmar Humboldt peut descendre avec de grandes profondeurs avec lui, où la pression de la colonne d'eau fera tout le «sale boulot».


Dosidicus gigas pendant la chasse.

La grande taille et la présence des impressionnants tentacules "dentés" jouent déjà contre la réputation des calmars Humboldt. De plus, de nombreux chercheurs qualifient cette espèce d'extrêmement agressive par rapport à tout ce qui bouge. De telles caractéristiques dans le résumé ont servi d'apparition du surnom correspondant - " diablos rojos " (diables rouges). Cependant, il existe des preuves qu'un tel comportement est inhérent à cette espèce exclusivement pendant l'alimentation. Dans d'autres circonstances, les calmars Humboldt sont plus curieux qu'agressifs.


Un autre calmar des grands fonds unique (et très effrayant, en particulier grâce à cette vidéo) est Magnapinna, qui vit à une profondeur d'environ 2000

m.La nature préparatoire, les ventouses, les tentacules et le bec ne sont pas toutes les caractéristiques du calmar de Humboldt. Ils ont l'une des capacités les plus uniques dans le monde animal - changer de couleur en raison de l'organe spécial des photophores et des cellules chromatophore.

Changer votre apparence peut être utile à la fois pour la chasse et pour la protection contre les prédateurs. Dans le cas du calmar de Humboldt, c'est aussi une excellente méthode de communication. Certes, avant, personne ne pouvait vraiment expliquer exactement comment et de quoi ils parlaient.

Pour examiner en détail la communication couleur-lumière des calmars, les scientifiques ont effectué des observations de leur comportement dans leur habitat naturel (courant californien) à des profondeurs de 266 à 848 m à l'aide de caméras HD attachées au ROV (véhicule sous-marin inhabité télécontrôlé).

Les chercheurs notent que Dosidicus gigas ne sont pas les seuls à pouvoir communiquer collectivement dans l'océan profond. Cependant, c'est cette espèce qui a été choisie pour la recherche, non seulement pour leur «caractère inhabituel», mais aussi pour leur attitude cool envers le ROV, en présence de laquelle ils continuent calmement de chasser, de nager et de communiquer entre eux. Par conséquent, le processus d'observation lui-même aura un effet minimal sur ses résultats.

Les scientifiques notent également que Dosidicus gigasmigrent constamment verticalement, passant la plupart du temps dans les zones de la colonne d'eau, où il y a moins de lumière que lors d'une nuit sans lune à la surface de l'océan. Malgré le manque pratiquement complet d'éclairage, tous les individus du troupeau de calmars communiquent bien, «discutant» probablement de divers aspects de leur comportement: où chercher de la nourriture, quand commencer à se nourrir et comment ne pas interférer les uns avec les autres dans le processus.



Une variété de variations chromatiques (couleur) de l'apparence du calmar Dosidicus gigas a également été établie , chacune pouvant être considérée comme un signal distinct (image ci-dessus).

Au cours de l'observation, il a été possible de photographier un groupe de 30 personnes présentant différentes options de couleurs non aléatoires. Un mot important ici est «non aléatoire», car cela suggère que de tels changements constants de couleur ne sont pas des défauts de prise de vue ou de modification irréfléchie de l'apparence d'un individu pour la beauté, pour ainsi dire.

Résultats de recherche


La première chose qui a été découverte après l'analyse des données d'observation est le fait que D. gigas utilise beaucoup plus souvent les signaux chromatiques «clignotement» (changement brusque de couleur pâle à couleur foncée) et «scintillement» (mosaïque dynamique de pigmentation diffuse) en présence d'un grand nombre d'individus c'est gentil.


Image n ° 1

En utilisant la méthode des composants principaux, les scientifiques ont découvert que la dispersion des composants comportementaux chromatiques chez D. gigas en profondeur était liée à l'état d'alimentation (18,3%; 1A ) et au nombre d'individus (12,4%; 1B ). Il en résulte que les changements chromatiques sont des signaux lors des activités de groupe.

Étant donné que les calamars de Humboldt dépendent beaucoup plus de la couleur que de la locomotion, les scientifiques ont pu isoler beaucoup plus de composants comportementaux chromatiques que ceux locomoteurs. Sur les 18 composantes chromatiques, treize sont apparues exclusivement en présence d'un grand nombre de parents ( 1C ).

Il est également curieux que certains des signaux de couleur trouvés dans le calmar de Humboldt soient également utilisés par d'autres espèces. Par exemple, les zones pâles et sombres le long de l'axe longitudinal ( 1C et 1D ) sont utilisées pendant la saison de reproduction par les mâles concurrents du calmar des récifs des Caraïbes ( Sepioteuthis sepioidea ) et la seiche en deuil ( Sepia plangon ).

Les calamars de Humboldt, qui pourraient devenir les meilleurs élèves de Hannibal Lecter, démontrent cette couleur lors de l'alimentation (surtout avec une nourriture insuffisante), quand il y a beaucoup de parents autour. Il est probable que ce soit une sorte d'avertissement "ne me dérange pas de chasser, cher parent, sinon tu deviendras une proie".

Il a déjà été suggéré que certaines espèces de prédateurs, chassant en groupe, utilisent certains types de signaux pour organiser la chasse de manière à ne pas interférer les uns avec les autres. Cette théorie a reçu sa confirmation pratique, car lors des observations de calmars, il était clair que peu importe la vitesse et la chaotique (à première vue) du groupe d'individus, ils n'étaient jamais entrés en contact les uns avec les autres et n'avaient jamais rivalisé pour des proies. Ce comportement est vraiment logique, car il n'est pas nécessaire de se battre pour la nourriture s'il y en a beaucoup, vous exposant à des risques de blessures et donnant à cette proie une chance de s'échapper. Chaque calmar informe visuellement ses proches qu'il attaque la proie, ce qui leur fait comprendre que cette proie particulière est déjà prise et qu'il vaut la peine d'en chercher une autre.

En plus des signaux individuels, qui peuvent eux-mêmes transporter certaines informations, il existe une syntaxe des signaux, c'est-à-dire différentes combinaisons de signaux différents qui peuvent également avoir une certaine signification.

Bien sûr, dire que les céphalopodes ont leur propre langue, semblable à la nôtre, serait une exagération. Cependant, par exemple, deux espèces de calmars en eau peu profonde S. sepioidea et Sepioteuthis lessoniana démontrent l'utilisation de la syntaxe dans les composantes chromatiques de la communication. Quant à D. gigas et à d'autres espèces d'eau profonde, leurs capacités syntaxiques sont à peine étudiées.


Image n ° 2

Au cours des observations, il a été possible de fixer le comportement typique des calmars avant de capturer des proies ( 2A et2B ). Au moment de la capture, D. gigas a montré une locomotion typique du calmar ( 2D ) et une position corporelle ( 2C ), précédant et suivant les impacts sur les proies ( 2E , 2G et 2H ).

La capacité de capturer avec précision le moment d'une attaque sur un minage permet de mieux voir les composantes du signal chromatique de ce processus.

Malgré un petit échantillon d'observations (30 individus), il était encore possible d'analyser avec succès les données et d'établir que D. gigas pendant la chasse peut afficher de manière cohérente les composantes chromatiques de manière hiérarchique, c'est-à-dire leurs motifs de couleurs variés ont leur propre syntaxe.

La couleur du calmar qui a poursuivi la proie était principalement sombre (D), sableuse (S) ou peinte selon le principe de «l' anti-ombre » * (CS).
«Ombre» * (loi de Thayer) - une variante de la couleur de masquage chez les animaux lorsque le haut du corps est plus sombre que le bas.


L'une des œuvres de Thayer intitulée The Favorite Kitten.

Nommé d'après l'artiste et naturaliste américain Abbot Henderson Thayer. Il a remarqué que les parties du corps des animaux qui sont le plus souvent tournées vers la lumière ont une couleur plus foncée que celles qui la plupart du temps sont à l'ombre.
Cependant, juste avant l'attaque de la production, la couleur du calmar a changé en pigmentation «attaquante» (BPD), lorsque les zones sombres et pâles alternent le long de l'axe longitudinal ( 1C ). Pendant l'attaque, les tentacules des proies ont changé de couleur pour devenir foncés (D), puis pâles (P) ( 2E et 2F ).

Les composants chromatiques ci-dessus étaient brillants et visibles, ils sont comparables aux mots de la phrase. En plus d'eux, il y avait des signaux de couleur moins visibles, tels que des signes de ponctuation: des rayures pâles le long du manteau latéral (PLS) précédaient CS; des rayures foncées sur les tentacules (DAS) se sont produites avant et après S; une tache sombre sur la tête (SE) a précédé BPD et suivi CS; le bord d'attaque sombre du manteau (DMB) suivait S, CS et BPD ( 2F ).

Si des signaux de couleur importants et visibles peuvent indiquer le processus de chasse lui-même (trouver une proie, le moment avant l'attaque et l'attaque elle-même), alors les mini-signaux ci-dessus peuvent indiquer des informations supplémentaires (position de la proie et son type).

Ensemble, tous ces signaux peuvent former la base d'une stratégie de chasse au troupeau de calmars.

Lors de l'alimentation (recherche de proies et chasse), les calmars ont constamment montré une transition entre les bords pâles de la nageoire (PFE) et les bords sombres de la nageoire (DFE), puis entre le DFE et les nageoires complètement sombres (DF) et, enfin, de retour du DFE au PFE ( 2F ).

SE, DMB, les composants chromatiques des ailerons et la pointe pâle du manteau (PVS) ont été affichés pendant une période assez longue, comparable à la durée des signaux des types S, CS et BPD.

Ces mini-signaux peuvent être liés à l'aspect social, et non à la chasse, c'est-à-dire les calmars peuvent les utiliser pour démontrer leur domination sur d'autres parents. Par exemple, la combinaison de signaux DFE et SE dans S. leiana (un type de calmar de récif) est une démonstration du vainqueur dans les combats entre mâles.


Tableau de toutes les variantes de signal chromatique détectées.

Une autre théorie des signaux chromatiques supplémentaires suggère qu'ils sont nécessaires pour l'autodéfense. Les observations ont été effectuées à l'aide de l'appareil ROV, qui pourrait être considéré par les calmars comme une menace probable. Et des changements rapides de couleur et de motifs de couleur pourraient servir de distraction. N'oubliez pas non plus que ce type de calmar est réputé pour son cannibalisme.

La beauté et la variété des motifs de couleurs sur le corps du calmar devraient passer inaperçues par quiconque, car leur environnement est dépourvu de sources de lumière. Cependant, pour les calmars de Humboldt, ce n'est pas un problème, étant donné la présence d'un rétro-éclairage bioluminescent.

En règle générale, les signaux bioluminescents comprennent des changements d'intensité lumineuse, ils peuvent être générés en modifiant les conditions à l'intérieur des photophores ou en manipulant la lumière émise à travers d'autres caractéristiques anatomiques du corps.

Squids D. gigas ne serait pas des créatures si curieuses si elles suivaient la tactique classique des créatures bioluminescentes des grands fonds. Au lieu d'ajuster l'intensité lumineuse, ils utilisent des motifs pigmentaires pour afficher et masquer de manière sélective diverses zones du corps entièrement luminescent.


Image n ° 3

Alors que dans la plupart des cas les photophores sont externes et conçus pour projeter la lumière vers l'extérieur, les photophores de D. gigas sont plutôt internes et émettent de la lumière dans le tissu musculaire des nageoires, du manteau, de la tête et des bras. De nombreux (un spécimen de D. gigas peut avoir des centaines) de petits photophores sous-cutanés, qui se composent de grappes relativement élémentaires de tissu photogénique, pénètrent dans le tissu musculaire ( 3A - 3C ) et provoquent la luminescence de tout l'échantillon.

Les motifs pigmentaires se forment en raison de ces chromatophores sous-cutanés. Ainsi, le calmar peut illuminer de l'intérieur ce motif de couleur qu'il démontre afin de transmettre plus efficacement des informations à ses proches.

L'étude anatomique de plusieurs individus a montré que, bien que les photophores soient répartis dans tout le corps, de grands amas sont situés précisément dans les parties du corps où les signaux chromatiques les plus brillants et les plus importants sont montrés (lors de la capture de proies et en présence d'un grand nombre de parents).

Il convient de noter que la caméra espion sous-marine ROV et l'œil humain ne voient pas comme les yeux du calmar D. gigas . Comme leurs yeux le voient, on ne sait toujours pas exactement, bien que selon certains rapports, on pense qu'ils peuvent parfaitement voir dans l'obscurité à une distance allant jusqu'à 1 mètre. Les scientifiques eux-mêmes ont l'intention de mener quelques observations supplémentaires à l'avenir avec l'utilisation de caméras plus avancées, qui permettront de voir le changement de calmar et le comportement bioluminescent des calamars tels qu'ils le voient.

Pour une connaissance plus détaillée des nuances de l'étude, je vous recommande de consulter le rapport des scientifiques et les documents supplémentaires qui s'y rapportent.

Épilogue


L'un des problèmes de l'étude des caractéristiques chromatiques des espèces de calmars D. gigas est leur habitat. L'essentiel est que l'observation des calmars dans la nature ne fonctionne pas toujours comme les scientifiques le souhaitent: soit les calmars ne suffisent pas pour quantifier pleinement les caractéristiques, alors le comportement des calmars ne correspond pas à leur comportement normal en raison de la présence de ROV, etc. L'observation de calmars en laboratoire ne présente pas non plus d'avantages significatifs, car les espèces d'eau profonde de la famille des Ommastrephidae , à laquelle appartient D. gigas , sont très difficiles à remonter à la surface et vivent en captivité pendant de très courtes périodes. En conséquence, le pauvre animal meurt et les scientifiques n'obtiennent jamais les données dont ils ont besoin.

Néanmoins, dans l'étude que nous avons examinée aujourd'hui, les scientifiques ont quand même réussi à obtenir des informations concernant la communication des calmars dans l'obscurité extrême. La première chose qui attire votre attention est l'utilisation non standard de la lumière. La plupart des créatures marines profondes bioluminescentes utilisent précisément la lumière pour transmettre des informations, régulant son intensité. Les calmars de Humboldt utilisent la lumière pour illuminer leurs motifs colorés sur le corps.

Il existe de nombreuses variantes de ces modèles, les combinaisons sont encore plus grandes. Chaque modèle et combinaison de modèles portent un signal spécifique, des informations pour les proches.

Il est évident que les êtres sociaux d'une manière ou d'une autre forment une forme de communication afin de se transmettre des informations importantes. Mais les méthodes de communication sont différentes non seulement par leur forme et leur type, mais aussi par leur complexité. Les scientifiques déclarent hardiment que le réseau de communication de calmar de Humboldt est assez complexe et se compose de nombreux signaux qu'ils peuvent intégrer dans des phrases entières, c'est-à-dire utiliser la syntaxe. Oui, les pieds nus se sont toujours distingués par leur intelligence et leur intelligence, mais les scientifiques ne s'y attendaient pas.

Les profondeurs des océans ont toujours été associées au mystère et inexplorées. Les créatures qui y vivent restent également en grande partie un mystère pour nous, cependant, l'amélioration constante de la technologie nous permet d'ouvrir le rideau du mystère.

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Merci de votre attention, restez curieux et passez un bon week-end à tous, les gars! :)

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